Calcul infinitésimal Exemples

$f (x) = x^{3} - \frac{2}{\sqrt{x}}$

Étape 1

La fonction $F (x)$ peut être trouvée en déterminant l’intégrale infinie de la dérivée $f (x)$ .

$F (x) = \int f (x) d x$

Étape 2

Définissez l’intégrale à résoudre.

$F (x) = \int x^{3} - \frac{2}{\sqrt{x}} d x$

Étape 3

Séparez l’intégrale unique en plusieurs intégrales.

$\int x^{3} d x + \int - \frac{2}{\sqrt{x}} d x$

Étape 4

Selon la règle de puissance, l’intégrale de $x^{3}$ par rapport à $x$ est $\frac{1}{4} x^{4}$ .

$\frac{1}{4} x^{4} + C + \int - \frac{2}{\sqrt{x}} d x$

Étape 5

Comme $- 1$ est constant par rapport à $x$ , placez $- 1$ en dehors de l’intégrale.

$\frac{1}{4} x^{4} + C - \int \frac{2}{\sqrt{x}} d x$

Étape 6

Comme $2$ est constant par rapport à $x$ , placez $2$ en dehors de l’intégrale.

$\frac{1}{4} x^{4} + C - (2 \int \frac{1}{\sqrt{x}} d x)$

Étape 7

Simplifiez l’expression.

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Étape 7.1

Multipliez $2$ par $- 1$ .

$\frac{1}{4} x^{4} + C - 2 \int \frac{1}{\sqrt{x}} d x$

Étape 7.2

Utilisez $\sqrt[n]{a^{x}} = a^{\frac{x}{n}}$ pour réécrire $\sqrt{x}$ comme $x^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{1}{4} x^{4} + C - 2 \int \frac{1}{x^{\frac{1}{2}}} d x$

Étape 7.3

Retirez $x^{\frac{1}{2}}$ du dénominateur en l’élevant à la puissance $- 1$ .

$\frac{1}{4} x^{4} + C - 2 \int {(x^{\frac{1}{2}})}^{- 1} d x$

Étape 7.4

Multipliez les exposants dans ${(x^{\frac{1}{2}})}^{- 1}$ .

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Étape 7.4.1

Appliquez la règle de puissance et multipliez les exposants, ${(a^{m})}^{n} = a^{m n}$ .

$\frac{1}{4} x^{4} + C - 2 \int x^{\frac{1}{2} \cdot - 1} d x$

Étape 7.4.2

Associez $\frac{1}{2}$ et $- 1$ .

$\frac{1}{4} x^{4} + C - 2 \int x^{\frac{- 1}{2}} d x$

Étape 7.4.3

Placez le signe moins devant la fraction.

$\frac{1}{4} x^{4} + C - 2 \int x^{- \frac{1}{2}} d x$

Étape 8

Selon la règle de puissance, l’intégrale de $x^{- \frac{1}{2}}$ par rapport à $x$ est $2 x^{\frac{1}{2}}$ .

$\frac{1}{4} x^{4} + C - 2 (2 x^{\frac{1}{2}} + C)$

Étape 9

Simplifiez

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Étape 9.1

Simplifiez

$\frac{1}{4} x^{4} - 2 \cdot 2 x^{\frac{1}{2}} + C$

Étape 9.2

Multipliez $- 2$ par $2$ .

$\frac{1}{4} x^{4} - 4 x^{\frac{1}{2}} + C$

Étape 10

La réponse est la dérivée première de la fonction $f (x) = x^{3} - \frac{2}{\sqrt{x}}$ .

$F (x) =$ $\frac{1}{4} x^{4} - 4 x^{\frac{1}{2}} + C$